最后,来看一下单晶和多晶的衰减数据对比。
根据光伏组件的安装时间,将数据点分成2000年之前安装和2000年之后安装两类;根据组件测试时的状态,分为组件、系统两类进行统计。
单就上表而言:
2000年前的数据点,单晶硅为1175个,而多晶硅仅为444个;说明单晶硅的使用时间中值也大于多晶硅,单晶硅光伏组件的应用历史更悠久。
由于衰减呈逐年下降趋势,为了更清晰的说明单晶、多晶衰减情况,将表1中的数据与图4中的数据进行了对比,如下表。
表2:单晶硅和多晶硅的衰减率与平均值对比表
从衰减率中值来看,仅有单晶硅2000年前的组件和系统的衰减率高于晶硅的平均值,其他均低于平均值。奇怪的是,2000年后的单晶硅组件、系统的衰减率中值分别为0.36%/年、0.23%/年,远低于平均值0.7%/年。
综上所述,从NREL 实验室的统计报告中,无法判断出单晶硅和多晶硅谁的衰减率更大。
2)日本AIST光伏技术研究中心公布数据
2015年10月份沈辉老师的一个报告中介绍了日本AIST光伏技术研究中心的公布数据。
表3:单晶硅和多晶硅的衰减率对比表
从上表可以看出:
10年、20年、25年的统计数据,多晶硅的衰减效率均低于单晶硅。然而,由于这是日本实验室的小范围、短时间实验数据,数据为外推结果,因此数据有很大的局限性。
3)顺德中山大学太阳能研究院的数据
我国的许多研究机构也致力于衰减的研究工作,顺德中山大学太阳能研究院曾做过两组衰减对比试验。
试验一:老光伏组件进行测试
试验人员对应用在全国各种环境的656块使用25年以上的光伏组件进行实验室测试,基本情况如下表。
表4:单晶硅和多晶硅的衰减率对比表
上表中,单晶硅的样本数量太少,对比结果可能会不具有普遍的代表性。然而,多晶硅组件的数量较多,能具有一定的代表性。两个厂家多晶硅组件厂家衰减率测试结果的差异非常大,这与图3中,NREL实验室的统计结果是相同的。
试验二:光伏阵列实际发电性能比较试验
中山大学太阳能系统研究所在中山大学东校区工学院C栋楼顶安装了6种不同类型太阳电池的并网光伏系统,包括单晶硅和多晶硅。未获得两类组件的衰减率情况,获得它们的单瓦发电量情况如下表所示。
表5:单晶硅和多晶硅的单瓦发电量对比表(kWh/W)
从上表中可以看出:
监测的5个月中,单晶硅比多晶硅发电量高3.89%。然而,由于影响系统发电量的因素较多,不仅光伏组件性能本身;单晶硅、多晶硅仅采用了一种品牌,且测试时间较短,所以结果的参考意义不大。
4)黄河水电光伏产业技术有限公司实验结果
黄河水电光伏产业技术有限公司的负责人在2016年1月份的一次会议上公布了他们完成的对比试验结果,如下图所示。
图5:不同品牌的光伏组件衰减率情况
从上图中可以看出:
单晶硅(绿色)和多晶硅(黄色)的效率是交错排布的。衰减率最低的是D厂家的单晶硅组件,最高的B厂家的单晶硅组件。
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